Relatório de Análise de Tamanho, Participação e Tendências do Mercado Global de Biorreatores de Uso Único para Produção de Vacinas – Visão Geral do Setor e Previsão até 2032

Tamanho do mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas

• O tamanho do mercado global de biorreatores de uso único para produção de vacinas foi avaliado em US$ 2,15 bilhões em 2024  e deve atingir  US$ 5,98 bilhões até 2032 , com um CAGR de 13,60% durante o período previsto.
• O crescimento do mercado é amplamente impulsionado pela crescente demanda por tecnologias de fabricação flexíveis, escaláveis e livres de contaminação na produção de vacinas, particularmente em resposta a emergências globais de saúde e à expansão do pipeline de produtos biológicos.
• Além disso, o aumento das atividades de fabricação sob contrato, aliado aos rápidos avanços em tecnologias de bioprocessamento e sistemas descartáveis, está posicionando os biorreatores de uso único como uma solução fundamental na fabricação moderna de vacinas. Esses fatores impulsionadores estão acelerando a adoção pelo mercado, impulsionando significativamente o crescimento do setor.

Análise de Mercado de Biorreatores de Uso Único para Produção de Vacinas

• Os biorreatores de uso único, que permitem ambientes de cultura de células descartáveis, estéreis e eficientes, estão se tornando cada vez mais vitais para os processos de fabricação de vacinas em ambientes comerciais e de pesquisa devido à sua flexibilidade operacional, risco reduzido de contaminação cruzada e compatibilidade com sistemas modulares de bioprodução.
• A crescente demanda por biorreatores de uso único é alimentada principalmente pelo crescente foco global no desenvolvimento rápido de vacinas, na expansão do pipeline de produtos biológicos e na necessidade de plataformas de biofabricação escaláveis e econômicas que ofereçam retorno mais rápido e conformidade regulatória.
• A América do Norte dominou o mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas com a maior participação na receita de 41,8% em 2024, apoiada por sua infraestrutura biofarmacêutica avançada , forte financiamento governamental em iniciativas de saúde pública e a presença de importantes participantes da indústria e CDMOs, particularmente nos EUA, que adotaram sistemas de uso único para produção de vacinas clínicas e comerciais.
• Espera-se que a Ásia-Pacífico seja a região de crescimento mais rápido no mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas durante o período previsto, devido à expansão das capacidades de produção de vacinas, ao aumento dos investimentos em biotecnologia e às estruturas regulatórias favoráveis em países como China, Índia e Coreia do Sul.
• O segmento de sistemas de biorreatores de uso único dominou o mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas com uma participação de mercado de 52,9% em 2024, devido ao seu papel central no processamento upstream, escalabilidade, facilidade de integração em instalações existentes e ampla adoção em fluxos de trabalho de P&D e fabricação de vacinas comerciais.

Escopo do Relatório e Segmentação do Mercado de Biorreatores de Uso Único para Produção de Vacinas      

Tendências do mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas

“Aumento da adoção de sistemas de bioprocessamento modulares e escaláveis”

• Uma tendência significativa e crescente no mercado global de biorreatores de uso único para produção de vacinas é a crescente mudança em direção a soluções de bioprocessamento modulares e escaláveis, permitindo configuração mais rápida, produção flexível e riscos de contaminação reduzidos na fabricação de vacinas clínicas e comerciais.
  • Por exemplo, a plataforma de biorreatores descartáveis BIOSTAT STR da Sartorius permite rápida implantação e expansão da escala de laboratório para a escala de produção, permitindo que os fabricantes de vacinas respondam rapidamente a surtos. Da mesma forma, os biorreatores HyPerforma da Thermo Fisher Scientific estão sendo adotados por sua compatibilidade plug-and-play em todos os processos upstream.
• Os sistemas modulares integrados com tecnologias de uso único permitem que os fabricantes ajustem os volumes de produção de vacinas de forma eficiente, minimizem o tempo de inatividade entre as campanhas e reduzam a necessidade de limpeza e validação extensas, acelerando o tempo de colocação no mercado.
• Além disso, muitas plataformas agora oferecem suporte a análises de dados em tempo real, automação e operações em sistema fechado, o que aprimora o controle de processos e a conformidade com os padrões regulatórios. Empresas como Cytiva e ABEC estão investindo em sistemas de fabricação flexíveis que acomodam uma ampla gama de modalidades de vacinas, incluindo mRNA, vetor viral e tipos de subunidades proteicas.
• Essa tendência em direção a soluções de fabricação adaptáveis e prontas para uso está remodelando a forma como grandes empresas biofarmacêuticas e CDMOs abordam a infraestrutura de produção de vacinas. À medida que a demanda global por soluções rápidas e escaláveis aumenta, a adoção de sistemas avançados de biorreatores de uso único está se tornando um pilar fundamental da estratégia moderna de fabricação de vacinas.
• A demanda por plataformas de biorreatores flexíveis e de alta eficiência está crescendo rapidamente em mercados estabelecidos e emergentes, à medida que governos e fabricantes priorizam capacidades de produção de vacinas rápidas, seguras e econômicas.

Dinâmica do mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas

Motorista

“Crescente demanda por vacinas e investimento em biofarmacêutica na fabricação escalável”

• A crescente necessidade global de vacinas, impulsionada por doenças infecciosas emergentes , crescimento populacional e crescentes esforços de imunização, é um importante impulsionador para a adoção de biorreatores de uso único, que oferecem opções de fabricação rápidas, limpas e escaláveis.
  • Por exemplo, em fevereiro de 2024, a Merck KGaA anunciou a expansão de sua unidade de bioprocessamento em Singapura com sistemas de uso único adicionais para apoiar a produção de vacinas. Espera-se que tais iniciativas de grandes players acelerem o crescimento do mercado global durante o período previsto.
• À medida que os setores público e privado aumentam os investimentos no desenvolvimento de vacinas e na infraestrutura de produtos biológicos, os biorreatores de uso único estão se tornando ferramentas essenciais para atender às necessidades de alto rendimento sem as complexidades dos sistemas tradicionais de aço inoxidável.
• Esses sistemas permitem que os fabricantes gerenciem com eficiência pequenos lotes para vacinas personalizadas ou aumentem a escala para atender às necessidades de grandes populações, proporcionando flexibilidade e rapidez na resposta às demandas de saúde pública. A validação simplificada, o tempo de inatividade reduzido e o menor risco de contaminação contribuem ainda mais para a crescente preferência por tecnologias de uso único na fabricação de vacinas.

Restrição/Desafio

“Altos custos operacionais e limitações da cadeia de suprimentos”

• Apesar das suas vantagens, o custo relativamente elevado dos componentes de biorreatores de utilização única e dos consumíveis associados continua a ser um desafio, especialmente para os fabricantes em regiões com custos sensíveis ou recursos limitados.
• Além disso, a cadeia de suprimentos global para componentes de uso único, como sacos de mídia especiais, conectores e filtros estéreis, pode ser vulnerável a interrupções, como testemunhado durante a pandemia de COVID-19, onde os fabricantes de biofarmacêuticos sofreram atrasos devido à escassez.
  • Por exemplo, vários CDMO na Europa e na Ásia relataram campanhas de vacinação adiadas devido à disponibilidade limitada de sistemas de uso único no início de 2023, destacando a necessidade de redes de fornecedores robustas e gestão de inventário.
• A superação destes desafios exigirá parcerias estratégicas com fornecedores, produção localizada e melhoria da eficiência de custos através da otimização da tecnologia.
• Os líderes da indústria estão trabalhando em sistemas de uso único de última geração que equilibram o desempenho com a acessibilidade para permitir uma adoção mais ampla globalmente, especialmente entre produtores de mercados emergentes e empresas biofarmacêuticas menores.

Escopo de mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas

O mercado é segmentado com base no tipo de produto, tipo de reator, tipo de célula e usuário final.

• Por tipo de produto

Com base no tipo de produto, o mercado de biorreatores de uso único para a produção de vacinas é segmentado em sistemas de biorreatores de uso único, bolsas de meio, conjuntos de filtração e outros acessórios. O segmento de sistemas de biorreatores de uso único dominou o mercado, com a maior participação na receita de 52,9% em 2024, impulsionado por seu papel central na produção upstream de vacinas, escalabilidade entre diferentes tamanhos de lote e capacidade de minimizar o risco de contaminação. Esses sistemas são altamente favorecidos na produção clínica e comercial devido à sua natureza descartável, requisitos de limpeza reduzidos e compatibilidade com plataformas automatizadas. Os fabricantes frequentemente priorizam sistemas de biorreatores de uso único por sua eficiência operacional e tempos de resposta mais rápidos.

Prevê-se que o segmento de sacos para meios de cultura apresente a maior taxa de crescimento, de 20,8%, entre 2025 e 2032, impulsionado pela crescente demanda por consumíveis pré-esterilizados e pela mudança para ambientes de processamento fechados e assépticos. Os sacos para meios de cultura auxiliam no armazenamento e manuseio seguros de meios de cultura e fluidos de processo, contribuindo para a adoção mais ampla de tecnologias descartáveis em instalações de fabricação de vacinas.

• Por tipo de reator

Com base no tipo de reator, o mercado de biorreatores de uso único para a produção de vacinas é segmentado em biorreatores de tanque agitado, biorreatores induzidos por ondas, biorreatores de coluna de bolhas e outros tipos. O segmento de biorreatores de tanque agitado dominou o mercado, com a maior participação na receita em 2024, impulsionado por seu uso consolidado em culturas de células de alta densidade e na produção de vacinas em larga escala. Os projetos de tanque agitado oferecem mistura superior, eficiência de transferência de gases e escalabilidade, tornando-os ideais para a produção de uma ampla gama de vacinas utilizando células de mamíferos, bactérias ou leveduras. A flexibilidade para integrar tecnologias de controle de processo aprimora ainda mais seu desempenho em ambientes de Boas Práticas de Fabricação (BPF) .

Prevê-se que o segmento de biorreatores induzidos por ondas apresente a taxa de crescimento mais rápida, de 21,5%, entre 2025 e 2032, impulsionado pela crescente adoção no desenvolvimento de vacinas em pequenos lotes e em fase inicial. Esses biorreatores proporcionam agitação suave, adequada para células sensíveis ao cisalhamento, e são cada vez mais utilizados em instalações modulares e móveis de fabricação de vacinas devido ao seu tamanho compacto e rápida configuração.

• Por tipo de célula

Com base no tipo de célula, o mercado de biorreatores de uso único para a produção de vacinas é segmentado em células de mamíferos, células bacterianas, células de levedura e outras células. O segmento de células de mamíferos dominou o mercado, com a maior participação na receita de mercado, de 58,3% em 2024, impulsionado por seu papel essencial na produção de vacinas baseadas em vetores virais e proteínas recombinantes. Linhagens celulares comumente utilizadas, como CHO, Vero e HEK293, oferecem altos perfis de produtividade e segurança, necessários para a produção regulamentada de vacinas. O segmento continua a se beneficiar da inovação em engenharia de linhagens celulares e otimização de bioprocessos.

Prevê-se que o segmento de células bacterianas apresente a maior taxa de crescimento, de 19,6%, entre 2025 e 2032, impulsionado pela crescente demanda por vacinas de proteína recombinante e subunidades. Plataformas bacterianas como a E. coli oferecem alto rendimento, custo-efetividade e ciclos de expressão mais rápidos, tornando-as atraentes para desenvolvedores de vacinas já estabelecidos e emergentes. A simplicidade dos sistemas bacterianos possibilita um acesso global mais amplo e uma produção escalável.

• Por usuário final

Com base no usuário final, o mercado de biorreatores de uso único para a produção de vacinas é segmentado em empresas farmacêuticas e biofarmacêuticas, organizações de fabricação sob contrato, institutos acadêmicos e de pesquisa, entre outros. O segmento de empresas farmacêuticas e biofarmacêuticas dominou o mercado, com a maior participação na receita de 49,6% em 2024, impulsionado pela P&D interna de vacinas, pelo crescimento do pipeline de produtos biológicos e pela busca por soluções de fabricação flexíveis e em conformidade com as BPF. Essas empresas estão adotando cada vez mais tecnologias de uso único para reduzir o tempo de inatividade, aprimorar o controle do processo e acelerar o tempo de lançamento de vacinas candidatas no mercado.

Prevê-se que o segmento de organizações de fabricação sob contrato apresentará a taxa de crescimento mais rápida, de 22,3%, entre 2025 e 2032, impulsionado pela crescente terceirização da produção de vacinas por pequenas e médias empresas de biotecnologia. As CMOs se beneficiam da modularidade, da relação custo-benefício e da velocidade de implantação oferecidas pelos biorreatores de uso único, tornando-as parceiras ideais para a fabricação escalável e em conformidade com as normas em diversas modalidades de vacinas.

Análise regional do mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas

• A América do Norte dominou o mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas com a maior participação na receita de 41,8% em 2024, apoiada por sua infraestrutura biofarmacêutica avançada, forte financiamento governamental em iniciativas de saúde pública e a presença de importantes participantes da indústria e CDMOs.
• A liderança da região é apoiada pela ampla adoção de tecnologias inovadoras de bioprocessamento e pela presença de grandes empresas farmacêuticas, organizações de fabricação contratadas e fornecedores líderes de equipamentos.
• Altos padrões regulatórios, juntamente com financiamento governamental e privado robusto para o desenvolvimento de vacinas, contribuem ainda mais para o domínio da região, posicionando os biorreatores de uso único como uma solução preferencial para a fabricação de vacinas em escala clínica e comercial.

Visão do mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas nos EUA

O mercado americano de biorreatores de uso único para produção de vacinas capturou a maior fatia da receita, de 79,2%, em 2024, na América do Norte, impulsionado por fortes investimentos governamentais e privados em P&D de vacinas e pelo rápido avanço da infraestrutura de biofabricação. O país é um polo global para o desenvolvimento de vacinas, com importantes empresas farmacêuticas e CDMOs adotando ativamente tecnologias de uso único tanto para ensaios clínicos quanto para produção em escala comercial. O foco crescente em vacinas personalizadas, automação e velocidade de lançamento no mercado continua a impulsionar a demanda por soluções de bioprocessamento escaláveis e flexíveis, como biorreatores de uso único.

Visão geral do mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas na Europa

O mercado europeu de biorreatores de uso único para a produção de vacinas deverá crescer a um CAGR substancial ao longo do período previsto, impulsionado principalmente pela forte capacidade de P&D farmacêutico e pela crescente adoção de tecnologias de produção biofarmacêutica. O apoio regulatório para produtos biológicos, aliado à crescente demanda por sistemas de fabricação de vacinas eficientes e limpos, está impulsionando a adoção de biorreatores de uso único. O mercado está se expandindo para aplicações-chave em programas nacionais de imunização, instalações em escala comercial e colaborações acadêmicas, particularmente na Alemanha, França e Suíça.

Visão geral do mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas no Reino Unido

O mercado de biorreatores descartáveis para produção de vacinas no Reino Unido deverá crescer a uma taxa composta de crescimento anual (CAGR) expressiva durante o período previsto, apoiado por um forte financiamento governamental em ciências da vida e inovação na fabricação de vacinas. O ecossistema de biotecnologia do país está adotando cada vez mais tecnologias modulares de uso único para apoiar a produção rápida e localizada de vacinas. Iniciativas como a UK Life Sciences Vision e o apoio à preparação para pandemias continuam a fortalecer as perspectivas de mercado para sistemas de biorreatores descartáveis.

Visão do mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas na Alemanha

Espera-se que o mercado alemão de biorreatores de uso único para a produção de vacinas se expanda a um CAGR considerável durante o período previsto, impulsionado por seu avançado cenário de fabricação farmacêutica e forte ênfase em inovação em bioprocessos. Empresas alemãs estão investindo ativamente em instalações em conformidade com as BPF e modernizando suas linhas de produção com sistemas de uso único para aumentar a flexibilidade e reduzir o risco de contaminação. O foco em sustentabilidade e precisão na produção de vacinas se alinha ainda mais com as vantagens oferecidas pelos biorreatores de uso único.

Visão do mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas na região Ásia-Pacífico

O mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas na Ásia-Pacífico deverá crescer à taxa composta de crescimento anual (CAGR) mais rápida, de 24,7%, entre 2025 e 2032, impulsionado pela rápida urbanização, expansão de polos de biotecnologia e fortes iniciativas governamentais para promover a autossuficiência em vacinas em países como China, Índia, Coreia do Sul e Japão. A crescente necessidade de plataformas de fabricação flexíveis e com boa relação custo-benefício está aumentando o apelo das tecnologias de uso único nos setores de saúde pública e comercial. A fabricação local de componentes para biorreatores e o aumento dos investimentos em infraestrutura de saúde estão acelerando ainda mais a expansão do mercado.

Visão geral do mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas no Japão

O mercado japonês de biorreatores de uso único para a produção de vacinas está ganhando força devido ao seu foco em inovação, biofabricação digital e capacidade de entrega rápida de vacinas. O forte setor biofarmacêutico japonês está adotando cada vez mais tecnologias de uso único para apoiar uma produção flexível e de alta qualidade em resposta à preparação para pandemias e às necessidades do envelhecimento da população. A integração de automação e análise avançadas em sistemas de uso único está contribuindo para a eficiência dos processos e a consistência dos produtos na cadeia de suprimentos de vacinas do país.

Visão geral do mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas na Índia

O mercado indiano de biorreatores de uso único para produção de vacinas foi responsável pela maior fatia da receita na região Ásia-Pacífico em 2024, devido à expansão da produção nacional de vacinas, ao crescimento de startups de biotecnologia e ao forte apoio governamental por meio de iniciativas como "Make in India" e "Ayushman Bharat". A crescente demanda da Índia por plataformas de bioprodução de baixo custo e alta eficiência está impulsionando a adoção de biorreatores de uso único em programas governamentais e fabricantes privados. A posição do país como fornecedor global de vacinas continua a impulsionar a demanda por soluções de fabricação rápidas e escaláveis.

Participação no mercado de biorreatores de uso único para produção de vacinas

A indústria de biorreatores de uso único para produção de vacinas é liderada principalmente por empresas bem estabelecidas, incluindo:

• Thermo Fisher Scientific Inc. (EUA)
• Danaher Corporation (EUA)
• Merck KGaA (Alemanha)
• Sartorius AG (Alemanha)
• Eppendorf SE (Alemanha)
• Avantor, Inc. (EUA)
• Corning Incorporated (EUA)
• PBS Biotech, Inc. (EUA)
• ABEC, Inc. (EUA)
• Meissner Filtration Products, Inc. (EUA)
• Applikon Biotechnology BV (Holanda)
• Distek, Inc. (EUA)
• Cellexus Ltd. (Reino Unido)
• Getinge AB (Suécia)
• Pierre Guérin Technologies (França)
• ZETA Holding GmbH (Áustria)
• Stobbe Pharma GmbH (Alemanha)
• Solaris Biotechnology Srl (Itália)
• Entegris, Inc. (EUA)

Quais são os desenvolvimentos recentes no mercado global de biorreatores de uso único para produção de vacinas?

• Em abril de 2024, a Thermo Fisher Scientific anunciou a expansão de sua unidade de produtos biológicos em St. Louis com novas linhas de biorreatores descartáveis, projetadas especificamente para a produção de vacinas e vetores virais. Este investimento estratégico aumenta a capacidade global da empresa de apoiar a fabricação de vacinas clínicas e comerciais, reforçando seu compromisso com soluções escaláveis e flexíveis que aceleram o tempo de lançamento no mercado e reduzem os riscos de contaminação na produção de produtos biológicos.
• Em março de 2024, a Cytiva lançou o Xcellerex XDR-50 MO, um biorreator modular de uso único de última geração projetado para otimizar o processamento inicial da produção de vacinas. Com recursos aprimorados de controle e automação de processo, este sistema visa apoiar a fabricação de vacinas em escala de pesquisa e em conformidade com as Boas Práticas de Fabricação (BPF). A inovação reforça a posição da Cytiva como uma importante facilitadora de tecnologias de bioprodução rápidas e confiáveis.
• Em fevereiro de 2024, a Merck KGaA, de Darmstadt, Alemanha (operando como MilliporeSigma nos EUA e Canadá), inaugurou um novo centro de fabricação de produtos descartáveis em Molsheim, França. Esta unidade se concentra na produção de conjuntos e biorreatores descartáveis utilizados no desenvolvimento de vacinas e aplicações biofarmacêuticas. A iniciativa atende à crescente demanda global por ferramentas de bioprocessamento descartáveis, especialmente em programas de preparação para pandemias e imunização de rotina.
• Em janeiro de 2024, a Sartorius expandiu seu portfólio de produtos com o lançamento do sistema biorreator de uso único BIOSTAT STR® Geração 4, com integração digital aprimorada, análises assistidas por IA e automação avançada. Projetado especialmente para desenvolvedores de vacinas, este sistema foi projetado para otimizar o desempenho da cultura celular e reduzir a variabilidade do processo, atendendo às necessidades da indústria por precisão e rapidez na fabricação de produtos biológicos.
• Em dezembro de 2023, a ABEC, fornecedora global de soluções integradas para a fabricação de biofármacos, concluiu a instalação de sistemas de biorreatores de uso único personalizados para um importante desenvolvedor de vacinas no Sudeste Asiático. Este projeto apoia a produção localizada de vacinas e demonstra a flexibilidade da ABEC em fornecer soluções de uso único escaláveis para mercados emergentes, reforçando seu alcance global e adaptabilidade às metas de fabricação específicas de cada cliente.

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